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基于ATR-FTIR和GC-MS联用技术的白兰茎皮生物活性成分分析及其抗血栓与抗肿瘤分子机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月06日 来源:Journal of Genetic Engineering and Biotechnology 3.6
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为解决心血管疾病和癌症治疗中合成药物副作用大的问题,研究人员通过ATR-FTIR和GC-MS技术分析白兰(Magnolia champaca L.)茎皮甲醇提取物的生物活性成分,结合体外溶栓实验、卤虫致死性实验及分子对接,发现其含23种化合物,其中2,4-二叔丁基苯酚等成分对组织纤溶酶原激活剂(TPA)和人拓扑异构酶-II(TOPO-II)具有高结合活性,Trans-Syringin溶栓率达59.39%,LC50 为22.39 μg/mL,为天然药物开发提供新思路。
心血管疾病和癌症是全球健康的两大威胁,传统合成药物常伴随严重副作用。白兰(Magnolia champaca L.)作为传统药用植物,其茎皮的药理潜力尚未系统挖掘。来自国内某大学的研究团队在《Journal of Genetic Engineering and Biotechnology》发表论文,通过多学科技术揭示了白兰茎皮的生物活性成分及其抗血栓与抗肿瘤机制。
研究采用ATR-FTIR(衰减全反射-傅里叶变换红外光谱)鉴定茎皮甲醇提取物的官能团,GC-MS(气相色谱-质谱联用)分析挥发性成分,结合体外溶栓实验(人静脉血模型)和卤虫致死性实验评估生物活性,最后通过AutoDock Vina软件对23种化合物与TPA、TOPO-II进行分子对接。
ATR-FTIR分析显示提取物含羟基(3343 cm?1
)、芳香环(1515 cm?1
)等特征峰,提示存在生物碱、黄酮和多糖类物质。GC-MS结果鉴定出23种化合物,其中2,4-二叔丁基苯酚(33.43%)和3-乙基-3-羟基雄甾烷-17-酮(18.41%)含量最高。体外溶栓实验表明,Trans-Syringin(59.39%)和氯仿组分(45.66%)溶栓效果显著,接近标准链激酶(75.75%)。卤虫致死性实验显示Trans-Syringin的LC50
为22.39 μg/mL,具有强细胞毒性。分子对接发现3-乙基-3-羟基雄甾烷-17-酮与TPA(-7.7 kcal/mol)和TOPO-II(-8.0 kcal/mol)结合能优于标准药物,其与TPA的ARG37、TYR88等氨基酸形成氢键和疏水作用,与TOPO-II的SER149、ASN150结合,可能通过抑制DNA修复发挥抗肿瘤作用。
该研究首次系统表征白兰茎皮的活性成分,证实其通过调控TPA和TOPO-II通路发挥溶栓和抗肿瘤潜力,为开发低副作用天然药物奠定基础。未来需进一步验证化合物在体内的药效及毒性,并探索其与其他靶点的相互作用机制。
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